[c++] VTK와 가시화 알고리즘

20 Dec 2023

VTK(Visualization Toolkit)는 과학 및 공학 시뮬레이션 데이터를 분석하고 가시화하기 위한 강력한 오픈소스 라이브러리다. VTK는 C++, Python 및 Java와 같은 다양한 언어로 사용할 수 있으며, 2D 및 3D 가시화, 복잡한 데이터셋 시각화 및 가시화 알고리즘 개발을 지원한다.

VTK의 주요 기능

VTK는 다음과 같은 주요 기능을 제공한다.

데이터 구조 지원: VTK는 구조화된 그리드, 비구조화된 그리드, 폴리곤, 포인트, 선, 면 등 다양한 데이터 유형을 지원한다.
가시화 알고리즘: VTK는 복잡한 데이터를 가시화하기 위한 다양한 알고리즘을 제공한다. 예를 들어 볼륨 렌더링, 등고선, 벡터 플롯 등을 포함한다.
파일 형식 지원: VTK는 대부분의 과학 및 공학 시뮬레이션 소프트웨어에서 생성된 데이터의 파일 형식을 지원한다. 이는 데이터를 VTK로 가져와 가시화하는 데 편리하다.

VTK를 사용한 가시화 알고리즘

다음은 VTK를 사용하여 간단한 가시화 알고리즘을 구현하는 예시이다.

#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkSphereSource.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkActor.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>

int main() {
   // Create a sphere
   vtkSmartPointer<vtkSphereSource> sphereSource = vtkSmartPointer<vtkSphereSource>::New();
   sphereSource->Update();

   // Create a mapper
   vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> mapper = vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
   mapper->SetInputConnection(sphereSource->GetOutputPort());

   // Create an actor
   vtkSmartPointer<vtkActor> actor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
   actor->SetMapper(mapper);

   // Create a renderer
   vtkSmartPointer<vtkRenderer> renderer = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
   renderer->AddActor(actor);
   renderer->SetBackground(0.1, 0.2, 0.4); // Set background color

   // Create a render window
   vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renderWindow = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
   renderWindow->AddRenderer(renderer);

   // Create an interactor
   vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> renderWindowInteractor = vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();
   renderWindowInteractor->SetRenderWindow(renderWindow);

   // Start the visualization
   renderWindow->Render();
   renderWindowInteractor->Start();

   return 0;
}

위 예제는 VTK를 사용하여 간단한 구 배리형을 가시화하는 코드를 구현하고 있다.

VTK는 과학 및 공학 분야의 데이터 가시화에 많이 사용되며, 복잡한 데이터셋을 시각적으로 표현하는 데 높은 효율성과 유연성을 제공한다.

자세한 내용은 VTK 공식 홈페이지를 참조하면 된다.